用Verilog语言以行为描述的方法设计模十BCD计数器

在Verilog语言中，行为描述法（ Behavioral modeling）用于模拟数字系统的行为。设计一个模十BCD（二进制编码的十进制）计数器，我们可以使用结构体、变量和顺序控制结构来实现。下面是一个简单的例子：

modulebcd_counter (
    input wire clk,       // 时钟输入
    input wire reset,      // 外部复位信号
    output reg [3:0] count // BCD码输出
);

// 定义状态机的状态
typedef enum {ZERO, ONE, TWO, THREE, FOUR, FIVE, SIX, SEVEN, EIGHT, NINE} bcd_state;

// 状态变量
bcd_state current_state;
wire [3:0] prev_count;   // 上一周期的计数值

always @(posedge clk or posedge reset) begin
    if (reset) begin
        current_state <= ZERO;    // 当复位时，设置初始状态为零
        count <= 4'b0;           // 清零计数器
    } else if (current_state == NINE) begin
        // 如果到达九，则循环回零
        current_state <= ZERO;
    } else begin
        case(current_state)
            ZERO: count <= 4'b0001;     // 升到一
            ONE:  count <= 4'b0010;
            TWO:  count <= 4'b0011;
            THREE: count <= 4'b0100;
            ...   // 其他状态依次递增
            NINE: count <= 4'b1000;     // 回到零并加一
        endcase
        current_state = current_state + 1;  // 更新状态
    end
end

endmodule